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17/11/2021 1 ANATOMIA & FISIOLOGIA DE INSETOS ANATOMIA “refere-se à forma dos órgãos internos” FISIOLOGIA “estuda as funções dos órgãos” Qual a importância desse conhecimento para a “entomologia aplicada”? SISTEMA DIGESTIVO OU DIGESTÓRIO 17/11/2021 2 filófagos carpófagos succívoros hematófagos xilófagos detritívoros TIPOS DE ALIMENTO TIPOS DE ALIMENTO “Forma e complexidade do aparelho digestivo está relacionada com os hábitos alimentares dos insetos” = processo evolutivo! “Insetos não produzem esteróis nem carotenoides” Quebrado no trato digestivo Componentes simples Absorvido no Intestino Médio Hemolinfa Sistema Circulatório Transporte para células do corpo SISTEMA DIGESTIVO Intestino Médio (MESÊNTERO) Intestino Posterior (PROCTODEU) Intestino Anterior (ESTOMODEU) Válvula cardíaca Válvula pilórica 17/11/2021 3 Glandulas Salivares Papo ou Inglúvio Proventrículo ou Moela Esôfago Faringe Válvula cardíaca ESTOMODEU Estomodeu: Histologia Musculatura promove o fluxo do alimento para as partes posteriores = movimentos peristálticos. Luz Local de trânsito do alimento Proventrículo ou Moela digestão, umedecimento de alimentos, limpeza dos estiletes bucais e impedimento da coagulação sanguínea. Secretam saliva na hipofaringe ou no papo GLÂNDULAS SALIVARES 17/11/2021 4 MESÊNTERO Cecos gástricos Ventrículo Válvula pilórica Válvula cardíaca Cárdia Mesêntero: Histologia Mantem os alimentos em movimento no interior do ventrículo, favorece a digestão e promove movimentos peristálticos levando o bolo alimentar ao proctodeu. Luz Local de trânsito do alimento MESÊNTERO • Completa-se a digestão iniciada no estomodeu. • Local de maior assimilação de substâncias pelo inseto. Números variados de 2 a 8 CECOS GÁSTRICOS 17/11/2021 5 Funções: • manutenção de bactérias e outros microrganismos do tubo digestivo produtores de enzimas, vitaminas, etc. • aumento da superfície para secreção de enzimas digestivas e absorção de água e nutrientes digeridos no mesêntero. • associado a desintoxicação do alimento. CECOS GÁSTRICOS MEMBRANA PERITRÓFICA Espaço endoperitrófico Espaço ectoperitrófico Origem: endodérmica, quitinosa e secretada pela camada epitelial. Função: Proteção das células do epitélio contra a abrasão MEMBRANA PERITRÓFICA • Protege os insetos fitófagos dos efeitos danosos de algumas substâncias químicas. Ex: ácido tânico; • Retém agentes patogênicos. Ex: larvas de últimos ínstares de abelhas sobrevivem à infecção, mas o mesmo não ocorre com as larvas jovens em que a membrana não está completamente desenvolvida Válvula pilórica Ânus Reto Íleo Tubos de Malpighi Piloro Cólon PROCTODEU 17/11/2021 6 Proctodeu: Histologia Musculatura: função de favorecer a evacuação. Luz Local de trânsito do alimento PROCTODEU Íleo: alojam simbiontes de cupins e larvas de Scarabaeidae e a flora bacteriana de grilos e baratas. Glândulas retais: reabsorção de água e nutrientes essenciais, antes que os excrementos seja eliminados. Conservação da água: fator crítico PROCTODEU Ânus Reto Íleo Cólon Anterior Posterior Câmara de fermentação, presença organismos simbiontes Reabsorve água, sais e nutrientes, liberação de fezes secas ELIMINAÇÃO DO NITROGÊNIO - Insetos são uricotélicos “excreção de ácido úrico” - Homem é ureotélico “excreção de uréia” 17/11/2021 7 ALIMENTOS SÓLIDOS Tubo digestivo: LARGO, RETO, MUSCULATURA DESENVOLVIDA Proteção contra ferimentos mecânicos. Ex: baratas e gafanhotos MORFOLOGIA INTERNA DE B. mori ALIMENTOS LÍQUIDOS (sugadores de seiva) Tubo digestivo: LONGO, ESTREITO E COM DOBRAS, para o máximo contato com alimentos. 17/11/2021 8 Especialização do Aparelho Digestivo: Câmara-filtro Câmara que envolve a parte anterior do mesêntero com a parte anterior ou posterior do proctodeu “O excesso de líquido (honeydew) passa diretamente da parte inicial para o final do tubo digestivo, sendo eliminado pelo ânus em forma de gotículas.” SIMBIONTES A digestão de baratas e cupins é auxiliada por bactérias e protozoários: simbiontes intestinais CURIOSIDADE Insetos Predadores: Estomodeu, grande para armazenar alimento, devido a dificuldades de localização da presa CURIOSIDADE Insetos Herbivoros: Precisam se alimentar em grande quantidade para suprir suas exigencias nutricionais, tubo digestivo pode ser curto e com pouca area de armazenamento. Muita disponibilidade de alimento. 17/11/2021 9 CURIOSIDADE Abelhas e himenópteros sociais, enquanto larvas, não tem conexão entre mesêntero e o proctodeu: excrementos eliminados apenas na fase de pré-pupa, enquanto que em crisopídeos ocorre na fase adulta. Excreção eliminada denomina-se mecônio. SISTEMA EXCRETOR • Localizados entre o intestino médio e o posterior • Extremidade distal fechada e a basal aberta, no início do proctodeu SISTEMA EXCRETOR • Absorção e excreção de metabólitos secundários (difusão) presentes na hemolinfa, principalmente ácido úrico; • Manutenção do equilíbrio hídrico e iônico da hemolinfa; SISTEMA EXCRETOR • Função secretora de seda (casulo em Chrysopa perla - Neuroptera), cobertura para proteção de ovos em alguns crisomelídeos (Coleoptera). 17/11/2021 10 Bacillus thuringiensis Bactérias gram-positiva de solo � δ-endotoxina (Cry) - Específicas para: lepidópteros, coleópteros e dípteros - Plantas genéticamente modificadas - Desintegradores da membrana do intestino médio - Toxina não é encontrada comercialmente! Disruptores microbianos da membrana do mesêntero Bacillus thuringiensis Bactérias gram-positivas de solo � Outras toxinas Cyt: cytosolic endotoxins – “� Cry toxicity” Vip: vegetative insecticidal proteins Disruptores microbianos da membrana do mesêntero 17/11/2021 11 Bacillus thuringiensis - var. kurstaki: Lepidópteros � pH intestinal - var. israelensis: insetos aquáticos - var. aizawi: Lepidópteros em geral - var. san diego: Coleópteros - var. tenebrionis: Coleópteros - var. morrison: Lepidópteros em geral Disruptores microbianos da membrana do mesêntero - Cry 1: Lepidópteros - Cry 2: Dípteros e lepidópteros - Cry 3: Coleópteros - Cry 4: Dípteros - Cry 5: Lepidópteros e coleópteros - Cry 6: Coleópteros - Cyt: Dípteros - Vip 1: Coleópteros - Vip 2: Coleópteros - Vip 3: Lepidópteros Disruptores microbianos da membrana do mesêntero 17/11/2021 12 Milho- Bt Cry 1 A(b) Milho Não-Bt • Pimetrozine • Flonicamid GRUPO: Bloqueadores seletivos da alimentação Modo de ação: Causam bloqueio na alimentação de insetos sugadores, paralisando a glândula salivar dos afídeos. SISTEMA DIGESTIVO X CONTROLE DE INSETOS 17/11/2021 13 � Azadiractina Azadirachta indica (Meliaceae) - Fagoinibidor, repelente, inibe a oviposição - Regulador de crescimento: inibe liberação do ecdisônio - AzaMax: lagartas, pulgões, ácaros Inseticidas de origem natural Qual era mesmo a primeira pergunta? O reconhecimento da molécula inseticida pelo inseto pode trazer alguma implicação?
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